MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  finlocfin Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem finlocfin 22579
Description: A finite cover of a topological space is a locally finite cover. (Contributed by Jeff Hankins, 21-Jan-2010.)
Hypotheses
Ref Expression
finlocfin.1 𝑋 = 𝐽
finlocfin.2 𝑌 = 𝐴
Assertion
Ref Expression
finlocfin ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽))

Proof of Theorem finlocfin
Dummy variables 𝑛 𝑠 𝑥 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 simp1 1134 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐽 ∈ Top)
2 simp3 1136 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝑋 = 𝑌)
3 simpl1 1189 . . . . 5 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝐽 ∈ Top)
4 finlocfin.1 . . . . . 6 𝑋 = 𝐽
54topopn 21963 . . . . 5 (𝐽 ∈ Top → 𝑋𝐽)
63, 5syl 17 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝑋𝐽)
7 simpr 484 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝑥𝑋)
8 simpl2 1190 . . . . 5 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → 𝐴 ∈ Fin)
9 ssrab2 4009 . . . . 5 {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ⊆ 𝐴
10 ssfi 8918 . . . . 5 ((𝐴 ∈ Fin ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ⊆ 𝐴) → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)
118, 9, 10sylancl 585 . . . 4 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)
12 eleq2 2827 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑋 → (𝑥𝑛𝑥𝑋))
13 ineq2 4137 . . . . . . . . 9 (𝑛 = 𝑋 → (𝑠𝑛) = (𝑠𝑋))
1413neeq1d 3002 . . . . . . . 8 (𝑛 = 𝑋 → ((𝑠𝑛) ≠ ∅ ↔ (𝑠𝑋) ≠ ∅))
1514rabbidv 3404 . . . . . . 7 (𝑛 = 𝑋 → {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} = {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅})
1615eleq1d 2823 . . . . . 6 (𝑛 = 𝑋 → ({𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin ↔ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin))
1712, 16anbi12d 630 . . . . 5 (𝑛 = 𝑋 → ((𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin) ↔ (𝑥𝑋 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)))
1817rspcev 3552 . . . 4 ((𝑋𝐽 ∧ (𝑥𝑋 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑋) ≠ ∅} ∈ Fin)) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
196, 7, 11, 18syl12anc 833 . . 3 (((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) ∧ 𝑥𝑋) → ∃𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
2019ralrimiva 3107 . 2 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → ∀𝑥𝑋𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin))
21 finlocfin.2 . . 3 𝑌 = 𝐴
224, 21islocfin 22576 . 2 (𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽) ↔ (𝐽 ∈ Top ∧ 𝑋 = 𝑌 ∧ ∀𝑥𝑋𝑛𝐽 (𝑥𝑛 ∧ {𝑠𝐴 ∣ (𝑠𝑛) ≠ ∅} ∈ Fin)))
231, 2, 20, 22syl3anbrc 1341 1 ((𝐽 ∈ Top ∧ 𝐴 ∈ Fin ∧ 𝑋 = 𝑌) → 𝐴 ∈ (LocFin‘𝐽))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 395  w3a 1085   = wceq 1539  wcel 2108  wne 2942  wral 3063  wrex 3064  {crab 3067  cin 3882  wss 3883  c0 4253   cuni 4836  cfv 6418  Fincfn 8691  Topctop 21950  LocFinclocfin 22563
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1799  ax-4 1813  ax-5 1914  ax-6 1972  ax-7 2012  ax-8 2110  ax-9 2118  ax-10 2139  ax-11 2156  ax-12 2173  ax-ext 2709  ax-sep 5218  ax-nul 5225  ax-pow 5283  ax-pr 5347  ax-un 7566
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 396  df-or 844  df-3or 1086  df-3an 1087  df-tru 1542  df-fal 1552  df-ex 1784  df-nf 1788  df-sb 2069  df-mo 2540  df-eu 2569  df-clab 2716  df-cleq 2730  df-clel 2817  df-nfc 2888  df-ne 2943  df-ral 3068  df-rex 3069  df-reu 3070  df-rab 3072  df-v 3424  df-sbc 3712  df-dif 3886  df-un 3888  df-in 3890  df-ss 3900  df-pss 3902  df-nul 4254  df-if 4457  df-pw 4532  df-sn 4559  df-pr 4561  df-tp 4563  df-op 4565  df-uni 4837  df-br 5071  df-opab 5133  df-mpt 5154  df-tr 5188  df-id 5480  df-eprel 5486  df-po 5494  df-so 5495  df-fr 5535  df-we 5537  df-xp 5586  df-rel 5587  df-cnv 5588  df-co 5589  df-dm 5590  df-rn 5591  df-res 5592  df-ima 5593  df-ord 6254  df-on 6255  df-lim 6256  df-suc 6257  df-iota 6376  df-fun 6420  df-fn 6421  df-f 6422  df-f1 6423  df-fo 6424  df-f1o 6425  df-fv 6426  df-om 7688  df-1o 8267  df-en 8692  df-fin 8695  df-top 21951  df-locfin 22566
This theorem is referenced by:  locfincmp  22585  cmppcmp  31710
  Copyright terms: Public domain W3C validator